第四章

光及其應用第1節

光的折射定律

光在均勻介質中沿直線傳播，當它遇到不同介質的分界面時，一部分進入不同介質后偏向另一個個方向傳播，發生光的折射。1.理解光的折射定律，掌握折射定律的計算公式2.理解折射率，掌握折射率的計算公式3.能利用光的折射定律解釋生活中的現象一、光的折射定律光的折射:光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生變化的現象。光的折射是光在兩種介質界面處傳播的現象！兩種現象是同時發生的光的折射與反射折射光線與入射光線和法線是否在同一平面上？折射光線與入射光線是否位于法線的兩側？折射角與入射角是否相同？是是否折射角和入射角存在什么關系呢？光由空氣射入水中時：

入射角

折射角>光由水中射入空氣時：

入射角

折射角光垂直射入時：

入射角

折射角<=光垂直入射入射角與折射角有什么定量關系呢？入射角的正弦和折射角的正弦成正比

斯涅耳定律斯涅耳光的折射定律（1）折射光線、入射光線、法線在同一平面內（2）折射光線和入射光線分居法線兩側（3）入射角??的正弦值跟折射角r的正弦值成正比

二、折射率說明：(2)折射率無單位，真空的折射率為1，空氣的折射率近似為1。任何介質的折射率皆大于1。2.定義式：1.定義：光從真空射入某種介質發生折射時，入射角i的正弦值與折射角r的正弦值之比，叫做這種介質的絕對折射率，簡稱折射率。

3.物理意義：反映介質對光的偏折作用，n越大光線偏折越厲害(1)n與入射角、折射角大小無關，只與兩種介質的性質和入射光的頻率有關，對于確定的介質，n是定值。思考：(1)為什么任何介質的折射率都大于1？(2)光在同一均勻介質中傳播時，介質對光所呈現出來的折射率n是多少?(3)光由其他介質射入空氣時，

是否還適用，如果適用θ1、θ2分別應是什么角？

(1)光在真空中的傳播速度為c

，而在其它介質中，光的傳播速度v<c，

介質的折射率也就大于1。(2)同一均勻介質中光速相同，n=1。(3)適用，θ1應為折射角，θ2應為入射角。ncv=不同介質的折射率不同，是由光在不同的介質中的傳播速度不同引起的決定式折射率越大，介質中波速越小

空氣的折射率≈1（真空的折射率）三、生活中的折射現象1.筆桿看起來好像“錯位”這種現象是光的折射引起的。光線通過玻璃磚進入空氣發生兩次折射：第一次是從空氣斜射進入玻璃磚，折射光線應該靠近法線偏折，折射角小于入射角；第二次是從玻璃磚斜射進入空氣，折射光線應該遠離法線偏折，折射角大于入射角。所以看上去鋼筆似乎被分成了三段，發現鋼筆“錯位”了。2.人在水上看到物體的像，比實際物體位置偏上，感覺水比較淺。魚在水下看岸上物體的像，比實際物體位置偏上，感覺物體變高。PP3.水中的筷子為什么看起來是彎折的？1.(多選)關于光的折射，下列說法正確的是（）A.折射光線一定在法線和入射光線所確定的平面內B.入射光線和法線與折射光線不一定在一個平面內C.入射角總大于折射角D.光線從空氣斜射入玻璃時，入射角大于折射角AD2.光線由空氣射入半圓形玻璃磚，再由玻璃磚射入空氣中，O點是半圓形玻璃磚的圓心.下列四幅光路圖中，可能正確的是（）B3.如果光以同一入射角從真空斜射入不同介質，則折射率越大的介質A.折射角越大，表示這種介質對光的偏折作用越大（

）B.折射角越大，表示這種介質對光的偏折作用越小C.折射角越小，表示這種介質對光的偏折作用越大D.折射角越小，表示這種介質對光的偏折作用越小C

B

折射定律

折射光線與入射光線、法線處在同一平面內，折射光線與入射光線分別位于法線的兩側；入射角的正弦與折射角的正弦之比是一個常數.

折射